[发明专利]一种用于超超临界机组快速启动的微炉加热系统及方法

说明书

本发明提供了一种用于超超临界机组快速启动的微炉加热系统及方法，包括蒸汽微炉加热系统，极热态暖机系统，用于超超临界机组极热态快速启动过程方法；所述蒸汽微炉加热系统在启动循环泵出口设置特殊设计的结构多孔汽水混合器，用管道将邻机屏式过热器出口蒸汽管道与多孔汽水混合器连接；再在管道上设置蒸汽微炉加热系统压力流量控制阀；所述极热态暖机系统将屏式过热器出口蒸汽管道与本机屏式过热器出口蒸汽管道连接，在管道上设置极热态暖机系统压力流量控制阀。本发明通过两个部分分别对本机组的给水以及高温部件进行加热，能够帮助机组在启动过程提高速度，节约工质和能量，极大提高机组的经济性和灵活性。

技术领域

本发明涉及一种用于超超临界机组快速启动的微炉加热系统及方法，用于超超临界火电机组在启动时缩短机组的启动时间，降低电站热力系统启动时的工质和能量损失，提高机组的经济性，同时可以让机组在一定时间内保持极热态状态，属于电站技术领域。

背景技术

目前，随着全球及国内经济、能源和环保形势的发展，燃煤发电企业的发展进入了新的关键时期，面临着经济增长方式的转变、市场竞争、资源约束、环境保护等多方面的严峻挑战。发电企业要想在日益激烈的市场竞争中保持良好的发展优势，就必须采取有效措施，大幅度降低机组能耗，减轻对环境的污染。

然而燃煤电厂在2016年迎来一次新的挑战，由于我国风电、光伏发电等可再生能源装机规模迅猛增长，然而我国电力系统目前现有的调节能力难以满足这些清洁能源大规模发展和完全消纳的需求，这就导致了部分地区出现了较为严重的弃风和弃光现象。以“三北”地区为例，冬季供暖期，大量热电联产机组因供暖而难以深度调峰，进而导致负荷低谷时段风电大量弃风。较高的弃风、弃光现象不仅造成了风电、光电等清洁电力能源的极大浪费，也给国家带来了很大的经济损失。

针对这一问题，国家发展和改革委员会、国家能源局出台了一系列相关文件政策。根据《国家发展改革委国家能源局关于推进多能互补集成优化示范工程建设的实施意见》有关要求，到2020年，国家级风光水火储多能互补示范工程弃风率控制在5％以内，弃光率控制在3％以内。因此，从我国的基本国情出发，考虑到我国的发电机组仍主要以火电为主，为了提升我国电力系统的调峰能力，有效缓解弃光率、弃光率，促进可再生能源消纳能力，必须从燃煤发电机组着手，进一步发展和提升煤电发电机组的调峰能力，才能切实解决调峰能力与需求之间的矛盾。国家发展和改革委员会、国家能源局在《可再生能源调风机组优先发电试行办法》以及《关于下达火电灵活性改造试点项目的通知》等一系列文件中也明确指出了要进一步挖掘燃煤机组调峰潜力，提升我国火电运行灵活性，全面提高系统调峰和新能源消纳能力。要求机组参与深度调峰，提升灵活性改造预期将使热电机组增加20％额定容量的调峰能力，最小技术出力达到40％-50％额定容量；纯凝机组增加15％-20％额定容量的调峰能力，最小技术出力达到30％-35％额定容量。部分具备改造条件的电厂预期达到国际先进水平，机组不投油稳燃时纯凝工况最小技术出力达到20％-25％。

调峰政策的出现必然导致全国范围内大多数燃煤电厂处于低负荷运行状态，甚至部分燃煤机组将出现没有负荷的停运状态，而短时间内又可能快速启动带负荷并网发电，在此期间存在两大问题：一是当机组停运以后不能在短时间内快速启动带负荷，不能适应电网的灵活性要求；二是机组启动过程中消耗大量能量，同时还造成了不小污染。一种用于超(超)临界机组快速启动的微炉加热系统及方法在此背景下提出，用于超(超)临界火电机组在启动时缩短机组的启动时间，降低电站热力系统启动时的工质和能量损失，提高机组的经济性，同时可以让机组在一定时间内保持极热态状态，实现机组极热态快速启动，有效缩短启动时间，满足电网对于灵活性的要求。